mánudagur, 8. mars 2021
 
TölublöðVenjuleg útgáfa

Erfðafræðin nýtt til loðnuleitar

Guðsteinn Bjarnason
14. febrúar 2021 kl. 09:00

Sýnatökugrindin sett niður. Mynd/Hafrannsóknastofnun

Óvenju mikil áhersla var lögð á loðnuleit Hafrannsóknastofnunar í vetur, enda miklir hagsmunir í húfi. Auk hefðbundinna aðferða við loðnuleit er verið að þróa nýja aðferð sem byggir á því að finna erfðaefni loðnunnar í sjónum.

„Þetta hefur gengið vel hjá okkur. Aðferðin virkar og við höfum fengið mjög áhugaverðar niðurstöður,“ segir Christophe Pampoulie, erfðafræðingur á Hafrannsóknastofnun.

Hann stýrir rannsóknarverkefni sem nefnist eCAP og snýst um að þróa nýstárlega aðferð við að leita loðnu í hafinu. Verkefnið snýst um að leita uppi í hafinu svokallað umhverfiserfðaefni, eða eDNA, sem loðnan skilur eftir sig. Tækniþróunarsjóður Rannís hefur styrkt verkefnið til þriggja ára.

„Gert er ráð fyrir að aðferðin verði kominn í gagnið eftir um tvö ár og eru vísindamenn Hafrannsóknastofnunar og Matís og vonandi loðnusjómenn spenntir fyrir nýrri aðferð til loðnuleitar,“ segir í tilkynningu frá Matís.

Allar lífverur í hafinu skilja eftir sig ummerki, DNA-sameindir, hvert sem þær fara. Erfðaefni þeirra, DNA-sameindirnar, er að finna í slími, saur, hreistri og öðru sem losnar frá þeim. Verkefnið snýst um að finna þessar sameindir í sjósýnum sem tekin eru í hafinu.

„Við höfum verið að skoða sýnin sem við söfnuðum á Grænlandsgrunni í loðnuleiðangri í september frá 2019,“ segir Christophe. Hann hefur einnig verið að safna sýnum í makrílleiðangri sumarsins. „Við erum komin með sýni með erfðaefni úr hafinu umhverfis allt Ísland.“

Eykur þekkingu

Matís greinir frá því að fyrsta skrefið í eCAP hafi verið að finna erfðamörk sem eru algerlega sérhæfð fyrir loðnu. Guðbjörg Ólafsdóttir sérfræðingur hjá Matís hafi þegar hannað þessi erfðamörk og næsta stig verkefnisins sé að nota erfðamörkin til þess að greina loðnu í sjósýnum sem tekin hafa verið í leiðöngrum Hafrannsóknarstofnunar og bera þær niðurstöður saman við bergmálsmælingar úr sömu leiðöngrum.

Loðnan er þó aðeins fyrsta skrefið. Meiningin er að nota sömu aðferðir á aðra fiskistofna við landið og auka þekkinguna á dreifingu þeirra og göngumynstri. Þetta muni bæta stofnstærðarmat og gagnast íslenskum sjávarútvegi við fiskveiðar á íslenskum hafsvæðum.

  • Christophe Pampoulie, erfðafræðingur á Hafrannsóknastofnun. MYND/GB

Vegna COVID-19 hafa margvíslegar tafir orðið á þessu verkefni, eins og öðrum verkefnum hjá Hafrannsóknastofnun og víðar í samfélaginu. Christophe er þó bjartsýnn og segir ljóst að tæknin virki. Auðvelt sé að greina erfðaefni loðnunnar í sjósýnum sem tekin hafa verið.

„Loðnan heldur sig frekar grunnt og við fáum mikið af erfðaefni þar. Stundum finnum við líka erfðaefni úr loðnu á nærliggjandi stöðvum en þá á meira dýpi, jafnvel þótt ekki finnist loðna þar. Það stafar þá væntanlega af því að erfðaefnið hefur sokkið.“

Hafstraumar og gerlavirkni

Til þess að allt þetta gangi upp segir Christoph nauðsynlegt að hafa góða þekkingu á hafstraumum og hvernig umhverfiserfðaefni berst með þeim, hversu langt það berst og hversu fljótt það sekkur.

„Við erum að búa til rekmódel fyrir straumana. Við vitum hraðann á þeim og nú erum við komin með tölur um þéttleika erfðaefnisins í hafinu. Þannig getum við séð hvernig erfðaefnið dreifist með þeim en næsta skrefið er svo að kanna áhrifin af gerlavirkni á erfðaefnið.“

Gerlarnir í hafinu eyða nefnilega nokkuð hratt þessum lífrænu efnum sem loðnan og aðrar tegundir skilja eftir sig.

Christophe segir erfðaefnið venjulega ekki endast lengur en 24 til 36 klukkustundir í hafinu.

„Við ætluðum reyndar að gera tilraunir til að athuga það, vera með loðnur í tönkum og fjarlægja þær síðan til að komast að því hve lengi erfðaefnið verður greinanlegt. En við gátum það ekki vegna þess að það er mjög erfitt að halda loðnu lifandi í fiskeldiskerjum. Þá ætluðum við að prófa þetta á skipunum, en vegna veðurs gátum við það ekki heldur. Þetta er sem sagt þáttur sem við eigum eftir að finna út úr. Við vitum ekki hve lengi loðnuerfðaefnið endist í hafinu,“ segir hann.

„Við þurfum líka að hafa í huga að þótt við sjáum erfðaefni úr loðnu þá segir það ekkert um það hvort þetta eru fullorðnar loðnur eða loðnulirfur. Það getur farið eftir því hvar sýnin eru tekin. Við gætum vel fundið erfðaefni úr loðnu á svæðinu fyrir sunnan land þótt loðnan sé ekki þar, en það væri þá bara vegna þess að þar sé loðnulirfur að finna. Reyndar yrði þéttleikinn þó minni.“

Matís greinir jafnframt frá því reynt verði að gera þessar aðferðir einfaldar og fljótvirkar þannig að ekkert ætti að vera því til fyrirstöðu að nota þessa tækni um borð í fiskiskipum. Áhöfnin gæti hæglega framkvæmt það sjálf.